柔性空间机械臂

振动抑制

一种多自由度柔性空间机械臂，通过轨迹优化方法有效降低柔性连杆的振动，提高操作精度。

Xinle, Yan · 史玲玲 · 单明贺 · Weiran, He

Nonlinear Dynamics 2025

技术优势

双臂振动都能抑制

针对具有两个长连杆的多自由度机械臂建模并优化，而非仅限于简单的平面单臂情形。

计算负担大幅降低

通过改进粒子群算法优化路径点时间分配，以较低计算成本获得振动抑制轨迹。

轨迹生成平滑连续

采用最小冲击法在笛卡尔空间生成轨迹，避免因加速度不连续激发高频振动。

应用场景

• 航天器在轨服务：在轨服务中，机械臂需高速精确定位，振动抑制直接提升操作精度与安全性。
• 空间机器人：空间机器人常采用轻质长连杆，振动抑制是实现末端精细操作的前提。
• 柔性机械臂：针对柔性机械臂的振动问题，该方法提供了一种无需硬件改动的软件解决方案。